浅析 Linux 文件 IO 读写 Linux的文件IO子系统是Linux中最复杂的一个子系统（没有之一）。...读者可以参考以下这个图： image.png https://www.thomas-krenn.com/de/wikiDE/images/2/2d/Linux-storage-stack-diagram_v4.0...Linux的IO调度器称为evelator（电梯），因为Linus开始实现这个系统的时候，使用的就是电梯算法。...IO缓冲区，然后再把数据从内核IO缓冲区拷贝到进程的私有地址空间中去，这样便完成了一次IO操作。...如下图所示： image.png 注意两点： OS的read函数会在内核IO缓冲区中预读取数据，减少磁盘IO操作。
：因为OS是软件，磁盘是硬件，硬件定位一个地址，用的是CHS，但是如果OS直接用了这个地址，万一硬件改变，OS也要发生变化，所以OS要和硬件做好解耦工作 ---- 第二点：即便是扇区512字节，单位IO...的基本数据量也是很小的，所以硬件是按照512字节处理， 操作系统实际进行IO，基本单位是4KB 操作系统和磁盘进行交互时，基本以4KB为单位， 基本大小：进行磁盘读取和磁盘写入时，必须以基本单位为基本大小...如文件系统的类型、整个分组的情况 Super Block在各个分组里面可能都会存在，而且是统一更新的 为了防止Super Block区域坏掉，如果出现故障，整个分区不可以被使用，所以要做好备份 ---...---inode表 ---- 文件的内容是变化的，用数据块对文件内容保存的，所以一个有效文件要保存内容就需要1/n数据块 若有多个文件就需要更多的数据块，数据块称为 Data blocks ---- linux...不正常工作 每一个比特位表示 一个inode是否空闲可用 ---- Block Bitmap 每一个bit位表示data block是否空闲可用 ---- 细节问题 1.inode与文件名 Linux
今日更新了Linux基础IO的内容 欢迎大家关注点赞收藏⭐️留言 理解文件系统 磁盘 图1,2是磁盘，图3是服务器，磁盘插入到服务器的凹槽中。...磁盘的存储结构 磁盘读写的基本单位是512字节。 如何找到一个指定位置的扇区？ 找到指定的磁头。 Header 找到指定的磁道（柱面） Cylinder 找到指定的扇区。...上图下半部分是磁盘文件系统图。 Linux文件系统特点：文件内容和文件属性 分开存储。 Block Group：文件系统会根据分区的大小划分为数个Block Group。...超级块（Super Block）：存放文件系统本身的结构信息。...Super Block（超级块）描述的是整个分区整体的文件系统的情况。 超级块不止一个，可能有多个，在不同的块组里，这样可以让文件系统更稳定。
这节结尾IO，讲一下异步操作文件，读写压缩文件，监控文件系统这三个知识点。...此段讲解对于初学者可以简单涉猎，接下来进入正题，在操作大文件的时候，必然要消耗大量的时间，同步情况下，必然会阻塞程序执行，所以.NET 4.5以后，对FileStream和StreamReader/Writer的读写文件方法加入了异步版本...读写压缩文件： 我们都用过压缩软件压缩文件，压缩文件的原理大体上可以理解为通过算法把重复的数据清除，解压缩就是通过算法把清除的重复数据复原。....NET给我们提供了两个用于压缩的类：GZipStream和DeflateStream，它们存在于System.IO.Compression这个命名空间下，这两个类用法都差不多，而且都是公开免费的，下面简单通过代码介绍一下如何压缩一个文件...监控文件系统： .NET 提供了一个FilSystemWatcher类用于监控文件系统，何为监控文件系统呢，就是监控文件或者目录的操作，当用户进行某项操作时，监控对象会调用对应的方法，这跟事件及其响应机制是一样的模式
生猛干货 从系统安装到程序员必备的Linux技能，还原真实工作场景，手把手带你实战演练 ?...IO速度 有时候我们在做维护的时候，总会遇到类似于IO特别高，但不能判定是IO瓶颈还是软件参数设置不当导致热盘的问题.这时候通常希望能知道磁盘的读写速度，来进行下一步的决策....在使用前首先了解两个特殊设备 /dev/null 伪设备,回收站.写该文件不会产生IO /dev/zero 伪设备,会产生空字符流,对它不会产生IO 磁盘的IO写速度： # time dd if=/dev...bs是每次读或写的大小，即一个块的大小，count是读写块的数量，相乘就是读写数据量大小。 数据量越大越准确，多次测试取平均值。...相比两种方法: 前者是linux上专业的测试IDE/ATA磁盘的工具,但是使用范围有局限性;(此试验仅仅使用了测试磁盘IO的参数,对于其他参数及解释参考man手册) 后者可以通用,但不够专业,也没有考虑到缓存和物理读的区分
而对于磁盘文件的管理，则离不开文件系统，本次文章将对此进行探讨。 磁盘的物理结构 磁盘是什么？...当然，OS进行IO的基本单位是可以进行调整的，一般都是4KB，即一个数据块的大小，这也是为什么磁盘会被称之为块设备的原因之一。这样也是为了提高IO效率，根据内存对齐原则。...同样，Linux操作系统为了更好的管理整个磁盘空间，也会对磁盘进行分区，对OS来说，管理好一个分区，就能管理好所有的分区（每一个分区的管理方法都一样），而为了更好的管理一个分区，又会在该区内进行分组管理...如下所示： 上面提到了一个inode节点，我们知道，Linux下一切皆文件，文件=内容+属性，Linux是将文件的内容与属性的数据分离开来，一个inode节点内，保存文件的各种属性信息，比如：文件的读写权限...此时就可能造成文件系统读写性能不佳，定义成4kb的原因最主要还是由于普适性。并且如今的磁盘空间容量都比较大，所以一般都是采用4kb的大小来定义一个数据块。 end. 生活原本沉闷，但跑起来就会有风！
内存和磁盘之间也是有交互的，它们之间的交互我们称为 output、 input，也叫做 IO，一般内存和磁盘之间 IO 交互时，不是纯硬件级别的交互，而是要通过文件系统完成，也就是通过操作系统。...比如说我们想查看 linux 中文件的 IO 交互单位是多少，我们可以用 stat 指令查看： 以 4kb 为基本单位进行 IO 时，有时 4kb 数据并不能完全被利用，但这并不代表着浪费。...文件系统 深度剖析 Linux cp 的秘密 Linux 的文件【属性】和【内容】是分批储存的，如下图所示： 我们在 linux 中可以使用 ls -li 打印出文件的基本信息，其中最关键的就是这个...，如下： 上图为 linux 磁盘文件系统图（内核内存映像肯定有所不同），磁盘是典型的块设备，硬盘分区被划分为一个个的 block。...当然不同的分区当然可以使用不同的文件系统，Linux 下就使用五六种不同的文件系统，Linux 可以支持多种文件系统，包括 Ext2、Ext3、fs、usb-fs、sysfs、proc。
用于控制整块盘的转动 音圈马达：控制磁头的进退 磁头臂：链接磁头与音圈马达 伺服电路板：控制读取数据的流向及各种结构的运行 …… 注意： 多个盘片、多个磁头都是共进退的 机械设备 控制是需要时间的，因此导致 机械硬盘 读写数据速度相对于...常见的存储介质有：强信号与弱信号、高电平与低电平、波峰与波谷、南极与北极 等，而盘面上比较适合的是 南极与北极 当磁头移动到指定位置时 向磁盘写入数据：N->S 删除磁盘中的数据：S->N 磁盘中读写的本质...的基本单位是 4 kb 了，因为直接读取一个数据块（4 kb），这样可以提高 IO 效率（内存对齐） ---- 3、磁盘信息 一般电脑中会存在多个分区，比如 C盘、D盘，那么为何需要存在这些分区呢？...答案是 套娃，Data block 中存储其他 Data block 信息，此时称为多级索引，可以做到一个数据块中存储大量数据 注：本篇博客中的大部分图片来自 Linux基础IO、学习系统编程No.13...【文件系统】 && 学习系统编程No.14【动静态库】 以及互联网 ---- 总结 以上就是本次关于 Linux基础IO【深入理解文件系统】的全部内容了，本文理论偏多，重点在于机械硬盘结构及文件系统组成的理解
原文地址：linux下测试磁盘的读写IO速度 作者：zongg 有时候我们在做维护的时候，总会遇到类似于IO特别高，但不能判定是IO瓶颈还是软件参数设置不当导致热盘的问题.这时候通常希望能知道磁盘的读写速度...下面是两种测试方法： (1)使用hdparm命令 这是一个是用来获取ATA/IDE硬盘的参数的命令,是由早期Linux IDE驱动的开发和维护人员 Mark Lord开发编写的( hdparm has...在3.11秒中读取了218MB磁盘(物理读),读取速度约合70.11 MB/sec (2)使用dd命令 这不是一个专业的测试工具，不过如果对于测试结果的要求不是很苛刻的话,平时可以使用来对磁盘的读写速度作一个简单的评估...在使用前首先了解两个特殊设备 /dev/null 伪设备,回收站.写该文件不会产生IO /dev/zero 伪设备,会产生空字符流,对它不会产生IO 测试方法: a.测试磁盘的IO写速度...相比两种方法: 前者是linux上专业的测试IDE/ATA磁盘的工具,但是使用范围有局限性;(此试验仅仅使用了测试磁盘IO的参数,对于其他参数及解释参考man手册) 后者可以通用,但不够专业,也没有考虑到缓存和物理读的区分
由上图可知，vdb磁盘的 %util【IO】几乎都在100%，原因是频繁的读取数据造成的。...其他字段说明 Device：设备名称 tps：每秒的IO读、写请求数量，多个逻辑请求可以组合成对设备的单个I/O请求。...await：平均每次IO请求等待时间。(包括等待队列时间和处理时间，毫秒为单位) r_await：平均每次IO读请求等待时间。...找到 IO 占用高的进程 通过 iotop 命令 如果没有该命令，请通过 yum install iotop 进行安装。 # iotop -oP ?...通过这个命令可以看见比较详细信息，如：进程号，磁盘读取量，磁盘写入量，IO百分比，涉及到的命令是什么「两个都是 grep 命令造成的IO读取量大」。
我们打开文件就要对文件进行读写 下面会列出一些C++++文件读写的函数 写操作对应的有：<<、put、write 等，我们来看下他们分别都能实现什么样的写文件功能！
BufferedInputStream,BufferedOutputStream 字符缓冲流：BufferedReader ,BufferedWriter 缓冲流是对流的操作的功能的加强，提高了数据的读写效率...既然缓冲流是对流的功能和读写效率的加强和提高，所以在创建缓冲流的对象时应该要传入要加强的流对象。...bos.flush(); bos.close(); //6.处理异常 由以上看出流的操作基本相同，此流与文件流操作是几乎一样的只是将文件流作为参数传入缓冲流的构造方法中堆文件流读写文件的功能进行加强..."); OutputStreamWriter osw =new OutputStreamWriter(new "后缀为OutputStream就行"); 六、区别记忆 1.对象流是可以读写几乎所有类型的只要是对象就行...，而字节字符流，只能读写单个字节字符或者字节字符数组，以上没有读写字节字符数组的；注意对象流只有字节流！
FileItem item = (FileItem) map.get(entry.getKey()); //读写文件 InputStream is = item.getInputStream(); String
// 向原本的log.txt对应的文件描述符写入内容 return 0; } 可以通过下面的文章了解：文件操作（五）—— 文件重定向（dup2）-CSDN博客 3.FILE 因为IO...Linux ext2文件系统，上图为磁盘文件系统图（内核内存映像肯定有所不同），磁盘是典型的块设备，硬盘分区被划分为一个个的block。...而上图中启动块（Boot Block）的大小是确定的 Block Group：ext2文件系统会根据分区的大小划分为数个Block Group。而每个Block Group都有着相同的结构组成。...政府管理各区的例子 超级块（Super Block）：存放文件系统本身的结构信息。...Super Block的信息被破坏，可以说整个文件系统结构就被破坏了 GDT，Group Descriptor Table：块组描述符，描述块组属性信息，有兴趣的同学可以在了解一下 块位图（Block
理清一些概念 1.Java 中的IO是干啥的？ IO指的是Input和Output，主要目的是实现数据在存储介质之间的传输。【流：数据流，类比与水流的流动】 2.IO分类 ?...5.节点流，处理流 节点流：直接从数据源或目的地读写数据 处理流：不直接连接到数据源或目的地，而是“连接”在已存 在的流（节点流或处理流）之上，通过对数据的处理为程序提 供更为强大的读写功能。...常用流 InputStream/Reader：向外边读数据 OutpusStream/Writer：向外边写数据 节点流（文件流） import java.io.*; public class Main...*/ } } 缓冲流（一种处理流） 为了提高数据读写的速度，Java API提供了带缓冲功能的流类，在使用这些流类 时，会创建一个内部缓冲区数组，缺省使用8192个字节(8Kb)的缓冲区。...import java.io.*; public class Main { public static void main(String args[]) throws IOException
基本操作概述 创建文件 删除文件 创建目录 重命名文件 判定文件存在… Java 中，提供了一个 File 类，进行文件系统操作，这个对象会使用“路径”进行初始化，从而表示一个具体的文件（这个文件可以存在...; import java.io.IOException; public class Demo1 { public static void main(String[] args...\text.txt D:\My Computer\02 Stricky\02 Code\03 IDEA\Gitee\java_code\240812-IO\....\text.txt D:\My Computer\02 Stricky\02 Code\03 IDEA\Gitee\java_code\240812-IO\....文件创建 import java.io.File; import java.io.IOException; public class Demo2 { public static
\n"; write(fd,message,strlen(message)); close(fd); return 0; } 会发现确实是写入了hello linux file!...将上述代码中，写入hello linux file!...0666); 写方式打开，不存在就创建，存在就先清空 int fd=open("log.txt",O_WRONLY|O_CREAT|O_APPEND,0666); 追加形式写入 文件描述符fd 0&1&2 Linux...无论读写，都必须在合适的时候，让操作系统把文件内容读到文件缓冲区中。 open在干什么？？...创建file 开辟文件缓冲区的空间，加载文件数据（延后） 查进程的文件描述符表 file地址填入对应的下标中 返回下标 读写函数本质是拷贝函数
writeFile 直接打开文件默认是 w 模式，所以如果文件存在，该方法写入的内容会覆盖旧的文件内容。
很明显，使用异步IO来编写程序性能会远远高于同步IO，但是异步IO的缺点是编程模型复杂。 想想看，你得知道什么时候通知你“汉堡做好了”，而通知你的方法也各不相同。...总之，异步IO的复杂度远远高于同步IO。 读文件 1、读写一个文件之前需要打开它： fileobj = open(filename, mode) mode ：文件类型和操作的字符串。...文件使用完毕后必须关闭，因为文件对象会占用操作系统的资源，并且操作系统同一时间能打开的文件数量也是有限的： >>> f.close() 4、由于文件读写时都有可能产生IOError，一旦出错，后面的f.close...注：使用with语句操作文件IO是个好习惯。 StringIO和BytesIO 是在内存中操作str和bytes的方法，使得和读写文件具有一致的接口。...StringIO：在内存中读写str，操作的只能是str。 如果要操作二进制数据，就需要使用BytesIO。
系统调用一次所能读写的数据量大小，受硬件的限制。 解决方案:使用带缓冲功能的标准I/O库，以减少系统调用的次数。...例如: fwrite、fread、fopen、fclose、fseek、fflush ---- 文件系统接口 文件系统——一种把数据组织成文件和目录的存储方式，提供了基于文件的存取接口，并通过文件权限控制访问...文件系统缓存 主存(通常是DRAM)的一块区域用来缓存文件系统的内容，包含各种数据和元数据。...---- O_SYNC 缓存同步 为了保证磁盘系统与缓冲区内容一致，Linux系统提供了sync,fsync,fdatasync三个函数。...---- Linux文件IO流程图 内核中会有一个线程，不断地将高速页缓冲区中的数据写入到物理磁盘中。
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